FIZIKA. Ma igazán feltöltődhettek! (Elektrosztatika) Dr. Seres István

Hasonló dokumentumok
FIZIKA. Ma igazán feltöltődhettek! (Elektrosztatika) Dr. Seres István

A Coulomb-törvény : ahol, = coulomb = 1C. = a vákuum permittivitása (dielektromos álladója) k 9 10 F Q. elektromos térerősség : ponttöltés tere :

A Coulomb-törvény : 4πε. ahol, = coulomb = 1C. = a vákuum permittivitása (dielektromos álladója) elektromos térerősség : ponttöltés tere : ( r)

Elektromos alapjelenségek

9. ábra. A 25B-7 feladathoz

Elektrosztatika (Vázlat)

A Maxwell-féle villamos feszültségtenzor

Fizika és 14. Előadás

1. Elektromos alapjelenségek

HARDVEREK VILLAMOSSÁGTANI ALAPJAI

1.4. Mintapéldák. Vs r. (Használhatjuk azt a közelítő egyenlőséget, hogy 8π 25.)

Vezetők elektrosztatikus térben

3. GYAKORLATI ELEKTROMOSSÁGTAN

OPTIKA. Elektromágneses hullámok. Dr. Seres István

1. ábra. r v. 2. ábra A soros RL-kör fázorábrái (feszültség-, impedancia- és teljesítmény-) =tg ϕ. Ez a meredekség. r

Rugalmas hullámok terjedése. A hullámegyenlet és speciális megoldásai

ELEKTROSZTATIKA. Ma igazán feltöltődhettek!

5. IDŐBEN VÁLTOZÓ ELEKTROMÁGNESES TÉR

Elektromos polarizáció: Szokás bevezetni a tömegközéppont analógiájára a töltésközéppontot. Ennek definíciója: Qr. i i

BSC fizika tananyag MBE. Mechatronika szak. Kísérleti jegyzet

IVÁNYI AMÁLIA HARDVEREK VILLAMOSSÁGTANI ALAPJAI

A semleges testeket a + és a állapotú anyagok is vonzzák. Elnevezés: töltés: a negatív állapotú test negatív töltéssel, a pozitív állapotú test

A Maxwell-egyenletrendszer:

Az elektromos töltés jele: Q, mértékegysége: C (Coulomb) A legkisebb töltés (elemi töltés): 1 elektron töltése: - 1, C (azért -, mert negatív)

Megoldás: A feltöltött R sugarú fémgömb felületén a térerősség és a potenciál pontosan akkora, mintha a teljes töltése a középpontjában lenne:

Villamos tér. Elektrosztatika. A térnek az a része, amelyben a. érvényesülnek.

ELEKTROSZTATIKA Thalész Gilbert A testek dörzsöléssel hozhatók elektromos állapotba. Az elektromos állapot oka az elektromos töltés.

Mozgás centrális erőtérben

ELEKTROMÁGNESSÉG. (A jelen segédanyag, az előadás és a számonkérés alapja:) Hevesi Imre: Elektromosságtan, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2007

Elektrosztatika. I. Az elektrosztatika alapegyenleteinek leszármaztatása a Maxwell-egyenletekből

(Gauss-törvény), ebből következik, hogy ρössz = ɛ 0 div E (Gauss-Osztrogradszkij-tételből) r 3. (d 2 + ρ 2 ) 3/2

Elektromosság. Alapvető jelenségek és törvények. a.) Coulomb törvény. Sztatikus elektromosság

a térerősség mindig az üreg falára merőleges, ezért a tér ott nem gömbszimmetrikus.

A semleges testeket a + és a állapotú anyagok is vonzzák. Elnevezés: töltés: a negatív állapotú test negatív töltéssel, a pozitív állapotú test

Az elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok

Elektrosztatika Mekkora két egyenlő nagyságú töltés taszítja egymást 10 m távolságból 100 N nagyságú erővel? megoldás

1. Elektrosztatika A megdörzsölt üvegrudat a fémpohárhoz érintve az elektromos állapot átadódik

2. STATIKUS ELEKTROMOS TÉR

1. Elektrosztatika A megdörzsölt üvegrudat a fémpohárhoz érintve az elektromos állapot átadódik

Matematikai ismétlés: Differenciálás

4. STACIONÁRIUS MÁGNESES TÉR

I. Bevezetés, alapfogalmak

Q 1 D Q 2 (D x) 2 (1.1)

Elektromos állapot. Görög tudomány, Thales ηλεκτρν=borostyán (elektron) Elektromos állapot alapjelenségei. Elektroszkóp

A semleges testeket a + és a állapotú anyagok is vonzzák. Elnevezés: töltés: a negatív állapotú test negatív töltéssel, a pozitív állapotú test

Elektrosztatikai alapismeretek

I. Bevezetés, alapfogalmak

( X ) 2 összefüggés tartalmazza az induktív és a kapacitív reaktanciát, amelyek értéke a frekvenciától is függ.

A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra

Időben változó elektromos erőtér, az eltolási áram

ELTE Apáczai Csere János Gyakorló Gimnázium és Kollégium Biológia tagozat. Fizika 10. osztály. II. rész: Elektrosztatika. Készítette: Balázs Ádám

I. Bevezetés, alapfogalmak

1. feladat R 1 = 2 W R 2 = 3 W R 3 = 5 W R t1 = 10 W R t2 = 20 W U 1 =200 V U 2 =150 V. Megoldás. R t1 R 3 R 1. R t2 R 2

Elektrotechnika. Ballagi Áron

1 kérdés. Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés

I. Bevezetés, alapfogalmak

1. ábra. 24B-19 feladat

XV. Tornyai Sándor Országos Fizikai Feladatmegoldó Verseny a református középiskolák számára Hódmezővásárhely, április

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Ohm törvény, Kirchoff törvényei, soros és párhuzamos kapcsolás

Hősugárzás. 2. Milyen kölcsönhatások lépnek fel sugárzás és anyag között?

Elektrosztatika tesztek

tema09_

0. Matematika és mértékegységek

Az elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok

Elméleti összefoglaló a IV. éves vegyészhallgatók Poláris molekula dipólusmomentumának meghatározása című méréséhez

Sugárzás és szórás. ahol az amplitúdófüggvény. d 3 x J(x )e ikˆxx. 1. Számoljuk ki a szórási hatáskeresztmetszetet egy

IV.2 Az elektrosztatika alaptörvényei felületi töltéseloszlás esetén

3. GYAKORLATI ELEKTROMOSSÁGTAN

6. MECHANIKA-STATIKA GYAKORLAT Kidolgozta: Triesz Péter egy. ts. Négy erő egyensúlya, Culmann-szerkesztés, Ritter-számítás

A magnetosztatika törvényei anyag jelenlétében






α v e φ e r Név: Pontszám: Számítási Módszerek a Fizikában ZH 1

TANMENET FIZIKA. 10. osztály. Hőtan, elektromosságtan. Heti 2 óra

A válaszok között több is lehet helyes. Minden hibás válaszért egy pontot levonunk.

Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete

X. MÁGNESES TÉR AZ ANYAGBAN

Fizika A2 Alapkérdések

1. ELEKTROSZTATIKA. 1.1 Elektromos kölcsönhatás. Fizika 10.

Fizika és 16 Előadás

Fizika és 3. Előadás

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, december 05. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

FIZIKA II. Egyenáram. Dr. Seres István

1. TRANSZPORTFOLYAMATOK

Bevezetés az analóg és digitális elektronikába. III. Villamos és mágneses tér

Fizika 1 Elektrodinamika beugró/kis kérdések

Elektromos áramerősség

felületi divergencia V n (2) V n (1), térfogati töltéseloszlás esetében

Pótlap nem használható!

3.1. ábra ábra

1. fejezet. Gyakorlat C-41

= Φ B(t = t) Φ B (t = 0) t

Orvosi jelfeldolgozás. Információ. Információtartalom. Jelek osztályozása De, mi az a jel?

Az elektromosságtan alapjai

Elektromosság, áram, feszültség

Elektromos töltés helyzeti energiája, elektromos potenciál, az elektrosztatika I. alaptörvénye

Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény) szerint az áramkörben levő elektromotoros erők. E i = U j (3.1)

Átírás:

Ma igazán feltöltődhettek! () D. Sees István

Elektomágnesesség Töltések elektomos tee Kondenzátook fft.szie.hu 2 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség, elektomos alapjelenségek Dözselektomosság Ruha, szék feltöltődik Van de Gaf geneáto fft.szie.hu 3 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség, elektomos alapjelenségek Töltésmegosztás Elektoszkóp fft.szie.hu 4 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség, elektomos alapjelenségek Csúcshatás fft.szie.hu 5 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség, elektomos alapjelenségek Töltésmegosztás Elektomos té fémekben, Faaday kalitka fft.szie.hu 6 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Coulomb tövény 1 2 Eő nagysága: F k 1 2 2 Eő iánya: vonzó, ha ellentétes előjelűek taszító, ha azonos előjelűek fft.szie.hu 7 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Elektomos téeősség E =? Ponttöltés esetén: E k Téeősség iánya: sugá iányba kifele, ha pozitív sugá iányba befele, ha negatív 2 fft.szie.hu 8 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Elektomos té fémekben Faaday kalitka fft.szie.hu 9 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Elektomos fluxus homogén tében: E Ecos inhomogén tében E d E me E cos d E E me d fft.szie.hu 10 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Gauss tövény: Egy zát felülete az elektomos fluxus a felület által bezát töltés étékével aányos. E d E me d 0 fft.szie.hu 11 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Gauss tövény: feltöltött fémlemez elektomos tee Egy zát felülete alkalmazzuk: téglatest felszíne lemez töltés sűűsége: h C/m 2 E d E d alap E d fedő E d z oldallapon: E és meőleges, z alap és fedőlapon: E és egyiányú oldal E d fft.szie.hu 12 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Gauss tövény: feltöltött fémlemez elektomos tee Egy zát felülete alkalmazzuk: téglatest felszíne lemez töltés sűűsége: h C/m 2 E d alap E d fedő E d 0 E alap 1d E fedő 1d 2E bezát töltés: = h fft.szie.hu 13 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Gauss tövény: feltöltött fémlemez elektomos tee Egy zát felülete alkalmazzuk: téglatest felszíne lemez töltés sűűsége: h C/m 2 E d 2E bezát töltés: = h E d h 2E 0 0 2 0 2 fft.szie.hu 14 Sees.Istvan@gek.szie.hu E h 0

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, Töltések mozgása egymás elektomos teében B B Mennyi munkát kell végeznünk, míg egy q töltést az pontból B pontba viszünk? q W Fds B k cos(180 2 s B B 1 W B kq ds kq s 2 s ) ds fft.gau.hu 15 Sees.Istvan@gek.szie.hu 2 ds

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, Töltések mozgása egymás elektomos teében B B Mennyi munkát kell végeznünk, míg egy q töltést az pontból B pontba viszünk? W B W B kq kq B 2 s B ds 1 2 s ds kq 1 kq s B B s 2 B ds kq kq fft.gau.hu 16 Sees.Istvan@gek.szie.hu

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, Töltések mozgása egymás elektomos teében E pot kq W = E pot,b E pot, Feszültség: z egységnyi pozitív töltésen végzett munka U B fft.gau.hu 17 Sees.Istvan@gek.szie.hu W q B

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, Töltések mozgása egymás elektomos teében Feszültség: z egységnyi pozitív töltésen végzett munka WB U B q Ponttöltés könyezetében két pont közötti feszültség: U B kq B q kq k B k fft.gau.hu 18 Sees.Istvan@gek.szie.hu

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, Töltések mozgása egymás elektomos teében Potenciál: kiválasztott 0 ponthoz ( távoli hely) viszonyított feszültség. U U k k k (Megjegyzés: feszültség = potenciálkülönbség) fft.gau.hu 19 Sees.Istvan@gek.szie.hu

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, ekvipotenciális felület: azonos potenciálú pontok pontjai között nincs feszültség (pl. fém övidzá) fft.gau.hu 20 Sees.Istvan@gek.szie.hu

I. Elektomágnesesség : Elektomos potenciál, potenciális enegia, Földelés fft.gau.hu 21 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzátook Kapacitás C U Kapacitás meghatáozása síkkondenzátoa: C 0 d 0 = 8,85 10 12 Vs/m, a szigetelőanyag elatív dielektomos állandója d fft.szie.hu 22 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzátook Kapacitás meghatáozása síkkondenzátoa: Homogén elektomos té: Síkkondenzáto elektomos tee: Kívül: E eedő = 0 Belül:E = 2 E 1 E 0 Kívül: E eedő = 0 fft.szie.hu 23 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzátook Kapacitás meghatáozása síkkondenzátoa: Homogén elektomos té: U E d C 0 0 d d fft.szie.hu 24 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Dielektikum (szigetelő) Levegő ~ 1 E 0 F F E szigetelő E 0 dipólmolekulákat az elektomos té befogatja. fft.szie.hu 25 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Dielektikum (szigetelő) E = E 0 E E E 0 dielektikum csökkenti a téeősséget, és emiatt a feszültséget. E szigetelő E 0 U Ed E 0 E0d U0 d fft.szie.hu 26 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Dielektikum (szigetelő) feszültség ed észée csökken: U U 0 zaz a kapacitás megnő: E 0 E szigetelő C U U0 U 0 U 0 C 0 d fft.szie.hu 27 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Dielektikum (szigetelő) feszültség ed észée csökken: U U 0 zaz a kapacitás megnő: E 0 E szigetelő C U U0 U 0 U 0 C 0 d fft.szie.hu 28 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Hengekondenzáto fft.szie.hu 29 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Hengekondenzáto Gauss tétellel meghatáozzuk az elektomos téeősséget E x = feszültség a téeősség elmozdulás szeinti integálja U = E x dx = Így a kapacitás C = U = ln R 2 π l ε 0 R fft.szie.hu 30 Sees.Istvan@gek.szie.hu 2 π l ε 0 1 x 1 2 π l ε 0 x dx = ln R 2 π l ε 0 = 2 π l ε 0 ln R

Elektomágnesesség Kondenzátook soos kapcsolása Bekapcsolás előtti töltés: 0 0 0 0 1 1 2 2 Bekapcsolás utáni töltés Töltésmegmaadás tövénye: 0 = 1 2 1 = 2 = fft.szie.hu 31 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzátook páhuzamos kapcsolása C 1 U 1 1 C 2 U 2 2 U (1) U 1 = U 2 = U (2) 1 2 = e (1) C 1 U C 2 U= C e U /:U (3) C e = C 1 C 2 fft.szie.hu 32 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzáto a gyakolatban Katódsugácső www.mozaweb.hu fft.szie.hu 33 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzáto a gyakolatban Vaku a villanáshoz nagy áam, egyszee sok töltés kell, ezt az elem nem bíja leadni: ideiglenesen kondenzátoban táolják http://www.vilaglex.hu/kemia/html/fotkeml_.htm fft.szie.hu 34 Sees.Istvan@gek.szie.hu

Elektomágnesesség Kondenzáto a gyakolatban MEMS Mico ElectoMechanical Sytems Gyosulásméő (g szenzo) Gioszkóp fft.szie.hu 35 Sees.Istvan@gek.szie.hu